在 CeCu$_9$In$_2$ 化合物中观测到的近藤晶格行为

我们报道了对 CeCu$_9$In$_2$ 的系统性研究，它似乎是一个新的近藤晶格体系。电阻率在 $T_{coh}\approx$45 K 处呈现近藤体系特征的对数规律及宽峰，并在低温下服从费米液体理论。CeCu$_9$In$_2$ 的比热在高温下可由爱因斯坦模型和德拜模型及电子部分很好地描述。将肖特基公式拟合到低温下 4f 对比热的贡献，得到双重态与准四重态之间 50.2 K 的晶体场分裂。Schotte-Schotte 模型粗略估计近藤温度为 $T_K\approx$5 K，但由于在 1.6 K 处的尖锐峰而不能很好地再现数据。该结构应归因于一种相变，其性质可能是反铁磁性的。比热的特征是增加的 Sommerfeld 系数，估计为 $\gamma\approx$132 mJ/(mole$\cdot$K$^2$)。用紫外光电子能谱（UPS）收集的价带谱在结合能 $\approx$250 meV 处显示一个峰，它源自 Ce 4f 电子并与 4f$^1$$_{7/2}$ 末态相关。提取的 4f 对谱函数的贡献在费米能级附近也表现出强度增强。用 X 射线光电子能谱（XPS）测量的 Ce 3d 能级谱的卫星结构已在 Gunnarsson-Schönhammer 理论框架内进行分析。基于密度泛函理论（采用 LDA+U 方法的 FPLO 方法）的理论计算给出了 CeCu$_9$In$_2$ 和 LaCu$_9$In$_2$ 的态密度、能带结构和费米面。结果表明 CeCu$_9$In$_2$ 中存在费米面嵌套。